[题目]为了能让冰壶运动员更好的把控冰壶的运动.运动员要进行各式各样的训练.某次训练可简化为如下图所示.光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体.斜面体左侧一蹲在冰面上的运动员和其面前的冰壶均静止于冰面上.某时刻运动员将冰壶以相对冰面3m/s的速度向斜面体推出.运动员的姿态始终保持不变.冰壶平滑地滑上斜面体.在斜面体上上升的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】为了能让冰壶运动员更好的把控冰壶的运动，运动员要进行各式各样的训练。某次训练可简化为如下图所示，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体左侧一蹲在冰面上的运动员和其面前的冰壶均静止于冰面上。某时刻运动员将冰壶以相对冰面3m/s的速度向斜面体推出，运动员的姿态始终保持不变，冰壶平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为h=0．3m（h小于斜面体的高度）。已知运动员质量为m1=60kg，冰壶的质量为m2=10kg。取重力加速度的大小g=10m/s2，求：

（1）斜面体的质量；

（2）通过计算判断，冰壶与斜面体分离后能否追上运动员。

【答案】（1）20kg （2）冰壶能追上运动员。

【解析】

试题分析：（1）规定向右为速度正方向。冰壶在斜面体上运动到最大高度时两者达到共同速度，设此共同速度为v，斜面体的质量为m3。由水平方向动量守恒，斜面和冰壶机械能守恒定律得

m2v20=（m2+m3）v ①

②

式中v20=3m/s为冰壶推出时的速度。联立①②式并代入题给数据得

V=1m/s

m3=20kg ③

（2）设运动员推出冰块后的速度为v1，由动量守恒定律有m1v1+m2v20=0④

代入数据得

v1=-0．5m/s⑤

设冰壶与斜面体分离后的速度分别为v2和v3，由动量守恒和机械能守恒定律有

m2v20=m2v2+m3v3⑥

⑦

解得v2= -1m/s

故冰壶能追上运动员。

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A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑

B．是为了增大小车下滑的加速度

C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功

D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动

（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1；第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1……橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次实验中打出的纸带（如图所示），可求得小车最终获得的速度为_______m/s。（保留三位有效数字）

（3）若根据多次测量数据画出的W-v图象如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系符合实际的是图_______。

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A．从第1秒末到第3秒末合外力做功为0。

B．从第3秒末到第5秒末合外力做功为—W。

C．从第5秒末到第7秒末合外力做功为—W。

D．从第3秒末到第4秒末合外力做功为－0．75W。

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A．金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向

B．金属环向下运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向

C．金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向

D．金属环向右侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向

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